[实用新型]一种基于保护电路IGBT的驱动控制电路

说明书

技术领域

本实用新型属于驱动控制技术领域，特别是涉及一种基于保护电路IGBT的驱动控制电路。

背景技术

IGBT是MOSFET与双极晶体管的复合器件。它既有MOSFET易驱动的特点，又具有功率晶体管电压、电流容量大等优点。其频率特性介于MOSFET与功率晶体管之间，可正常工作于几十kHz频率范围内，故在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。IGBT是电压控制型器件，在它的栅极、发射极间施加十几V的直流电压，只有μA级的漏电流流过，基本上不消耗功率。但IGBT的栅极、发射极间存在着较大的寄生电容(几千至上万pF)，在驱动脉冲电压的上升及下降沿需要提供数A的充放电电流，才能满足开通和关断的动态要求，这使得它的驱动电路也必须输出一定的峰值电流。IGBT作为一种大功率的复合器件，存在着过流时可能发生锁定现象而造成损坏的问题。在过流时如采用一般的速度封锁栅极电压，过高的电流变化率会引起过电压，为此需要采用软关断技术，因而掌握好IGBT的驱动和保护特性是十分必要的。

IGBT的栅极通过一层氧化膜与发射极实现电隔离。由于此氧化膜很薄，其击穿电压一般只能达到20～30V，因此栅极击穿是IGBT失效的常见原因之一。在应用中有时虽然保证了栅极驱动电压没有超过栅极最大额定电压，但栅极连线的寄生电感和栅极－集电极间的电容耦合，也会产生使氧化层损坏的振荡电压。为此，通常采用绞线来传送驱动信号，以减小寄生电感，在栅极连线中串联小电阻也可以抑制振荡电压。

现有专利201620145906.7《一种电动汽车用三并联IGBT驱动控制电路》包括用于接收PWM驱动脉冲K1的推挽输出电路，其输出端与电流均衡电路的输入端相连，电流均衡电路的输出端分别与第一、二、三IGBT的门极相连；过压平衡保护电路的输入端接收控制端信号K2，过压平衡保护电路的输出端分别与第一、二、三IGBT的门极相连；第一、二、三IGBT的发射极均接参考基准信号K3，电压均衡电路的输出端分别接第一、二、三IGBT的门极以及第一、二、三IGBT的发射极。上述技术方案通过推挽输出电路对三路IGBT的门极电路进行控制，该方式在大电流冲击下，容易出现控制紊乱，造成控制不稳定，对驱动系统无保护控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于保护电路IGBT的驱动控制电路，通过针对驱动控制电路在IGBT保护电路的检测保护下进行驱动控制电路的电流、电压、PWM信号的检测及保护，通过IGBT保护电路保护IGBT驱动电路对负载的控制，解决了现有的IGBT的门极电路进行控制，该方式在大电流冲击下，容易出现控制紊乱，造成控制不稳定，对驱动系统无保护控制等问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种基于保护电路IGBT的驱动控制电路，包括PWM信号和IGBT驱动信号，所述PWM信号和IGBT驱动信号之间依次连接IGBT保护电路、MOSFET放大和脉冲变压器；所述IGBT驱动信号输出到IGBT驱动电路；其中，所述IGBT驱动电路通过定时控制电路控制负载；其中，所述负载连接有电流检测单元和电压检测单元；其中，所述电流检测单元和电压检测单元分别将电信号反馈到IGBT保护电路；其中，所述IGBT驱动电路连接有温度传感器；其中，所述温度传感器将信号反馈到IGBT保护电路。

进一步地，所述IGBT驱动电路还连接有短路保护电路。

进一步地，所述负载包括电机。

进一步地，所述PWM信号还串联有电压均衡电路。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型针对驱动控制电路在IGBT保护电路的检测保护下进行驱动控制电路的电流、电压、PWM信号的检测及保护，通过IGBT保护电路保护IGBT驱动电路对负载的控制。

2、本实用新型针对驱动控制电路，通过电流检测单元和电压检测单元对负载的电流信号、电压信号进行检测，并将信号反馈到IGBT保护电路。

3、本实用新型针对驱动控制电路，通过在IGBT驱动电路设置一温度传感器，对电路的温度信号进行检测和反馈，保护电路的在一个适用的工作环境下。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明